(共22张PPT)
2.5.1二次函数与一元二次方程的关系
北师大版 九年级下册
复习旧知
1、一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式△ =______。
当△﹥0时,方程根的情况是____________________;
当△=0时,方程根的情况是____________________;
当△﹤0时,方程根的情况是______________。
b2-4ac
有两个不等实数根
有两个相等实数根
没有实数根
2、二次函数y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,且a≠0)的图象是一条___________,它与x轴的交点有几种可能的情况?
抛物线
三种可能:①两个交点 ②一个交点 ③没有交点。
复习旧知
如图,一次函数 y=-3x+3 与y=x-2两直线相交,请问如何求它们的交点P?
x
y
3
-2
1
2
P
y=x-2
y=-3x+3
解得
知识点:把函数转化为方程求解。
列为
所以P坐标为(,-)
新知讲解
竖直上抛物体的高度h (m) 与运动时间 t (s) 的关系可以近似地用公式h=-5t2+v0t+h0 表示,其中 h0 (m)是抛出时的高度, v0 (m/s) 是抛出时的速度.一个小球从地面被以 40 m/s 的速度竖直向上抛起, 小球距离地面的高度h (m) 与运动时间 t(s) 的关系如图所示,
新知讲解
(1)h和t的关系式是什么
(2)小球经过多少秒后落地
你有几种求解方法
h=-5t2+40t.
①由图象可知8秒后小球落地.
②将h=0代入二次函数解得t=0或t=8,
t=0为开始时间,t=8为结束时间.
议一议
(1) 观察每个图象与x 轴有几个交点?交点坐标是什么?
(2) 一元二次方程 x2+2x=0, x2-2x+1=0有几个实数根
一元二次方程 x2-2x+2=0 有实数根吗 请分别求出它们的根.
二次函数y=x2+2x、 y=x2-2x+1、y=x2-2x+2的图象如图所示.
y=x2+2x
y=x2-2x+1
y=x2-2x+2
新知讲解
二次函数y=x2+2x的图象与x轴有几个交点?
一元二次方程x2+2x=0
有几个根?
与x轴有2个交点:
(-2,0)、(0,0)
解:x(x+2)=0
x=0或x+2=0
∴ x1=-2,x2=0
方程有两个不相等的实数根
典例精析
二次函数y=x2-2x+1
的图象与x轴有几个交点 ?
一元二次方程x2-2x+1=0
有几个根?
与x轴有一个交点:(1,0)
解: (x-1)2=0
∴ x1=x2=1
方程有两个相等的实数根
想一想
二次函数y=x2-2x+2
的图象与x轴有几个交点?
一元二次方程x2-2x+2=0
有几个根?
与x轴没有交点
方程没有实数根
归纳总结
有两个不同实根
有两个相同实根
没有根
有两个交点
有一个交点
没有交点
ax2+bx+c = 0 的根
抛物线y=ax2+bx+c与x轴
△= b2 – 4ac
从上面的对比,我们可以发现二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴的交点的坐标和一元二次方程ax2+bx+c=0的根有什么关系
二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴的交点的横坐标就是一元二次方程ax2+bx+c=0的根.
△ > 0
△ = 0
△ < 0
想一想
在本节一开始的小球上抛问题中,何时小球离地面的高度是60 m 你是如何知道的
60=-5t2+40t.
解得:
所以当2s和7s 的时候小球离地面的高度是60m.
例题解析
例、 已知关于x的二次函数y=mx2-(m+2)x+2(m≠0).
(1)求证:此抛物线与x轴总有交点;
(2)若此抛物线与x轴总有两个交点,且它们的横坐标都是整数,求正整数m的值.
(1)证明:∵m≠0,
∴Δ=(m+2)2-4m×2=m2+4m+4-8m=(m-2)2.
∵(m-2)2≥0,
∴Δ≥0,
∴此抛物线与x轴总有交点;
例题解析
(2)解:令y=0,则(x-1)(mx-2)=0,
所以 x-1=0或mx-2=0,
解得 x1=1,x2=.
当m为正整数1时,x2为整数且x1≠x2,即抛物线与x轴总有两个交点,且它们的横坐标都是整数.
所以正整数m的值为1.
课堂练习
1.若一元二次方程无实根,则抛物线的图象位于( )
A.x轴上方 B.第一、二、三象限 C.x轴下方 D.第二、三、四象限
2.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则方程ax2+bx+c=0的根是( )
A.x1=1,x2=-1
B.x1=0,x2=2
C.x1=-1,x2=2
D.x1=1,x2=0
A
C
课堂练习
3.已知抛物线y=x2-6x+a的顶点在x轴上,则a= ;若抛物线与x轴有两个交点,则a的范围是 .
9
a<9
4.一元二次方程 3x2+x-10=0的两个根是x1=-2 ,x2=,那么二次函数 y= 3 x2+x-10与x轴的交点坐标是 .
(-2,0) ( ,0)
课堂练习
5、如图,你能直观看出哪些方程的根;
解:由图象可知:方程-x2+2x+3=4的根为x1=x2=1
方程-x2+2x+3=3的根为x1=0,x2=2
方程-x2+2x+3=0的根为x1=-1,x2=3
课堂练习
6.如图,某学生推铅球,铅球出手(点A处)的高度是0.6m,出手后的铅球沿一段抛物线运行,当运行到最高3m时,水平距离x=4m.
(1)求这个二次函数的解析式;
(2)该同学把铅球推出去多远?
解:(1)设二次函数的解析式为y=a(x-4)2+3,把(0,0.6)代入得
0.6=a(0-4)2+3,
课堂练习
(2)当y=0时,0=
解得:,(舍去)
答:该男同学把铅球推出去(4+2 )m远.
作业布置
1.课本习题2.10第1、3题
2.一个足球被从地面向上踢出,它距地面的高度h (m)可以用公式h = -4.9t2 +19.6t来表示,其中t(s)表示足球被踢出后经过的时间.
(1)画出函数h = -4.9t2 +19.6t的图象;
(2)当t=1, t=2时,足球距地面的高度分别是多少?
(3)方程-4.9t2 +19.6t = 0, -4.9t2 +19.6t = 14.7的根的实际意义分别是什么? 你能在图象上表示出来吗?
课堂小结
二次函数与一元二次方程
二次函数与一元二次方程的关系
y=ax2+bx+c(a ≠0),当y取定值时就成了一元二次方程;ax2+bx+c=0(a ≠0),右边换成y时就成了二次函数.
二次函数与一元二次方程根的情况
二次函数与x轴的交点个数
判别式 的符号
一元二次方程根的情况
Δ
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2.5.1二次函数与一元二次方程教学设计
课题 2.5.1二次函数与一元二次方程 单元 2 学科 数学 年级 九
学习 目标 1.理解二次函数的图象与x轴交点的个数与一元二次方程根的个数之间的对应关系; 2.会利用二次函数的图象与x轴交点的横坐标解相应的一元二次方程.
重点 理解二次函数的图象与x轴交点的个数与一元二次方程 的根的个数之间的关系。
难点 理解一元二次方程的根就是二次函数与x轴交点的横坐标.
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 1、一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式△ =______。 当△﹥0时,方程根的情况是________________; 当△=0时,方程根的情况是_________________; 当△﹤0时,方程根的情况是______________。 2、二次函数y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,且a≠0)图像是一条___________,它与x轴的交点有几种可能的情况? 3.如图,一次函数 y=-3x+3 与y=x-2两直线相交,请问如何求它们的交点P? 知识点:把函数转化为方程求解。 列为 解得 所以P坐标为(,-) 让学生独立解决3个问题,学生口答,教师对应课件展示答案. 首先利用所学习过的一元一次方程和一次函数的关系进行回顾,让学生进一步理解和掌握所学知识,为本课的学习做铺垫,最后提出问题“一元二次方程和二次函数,它们之间是否也存在一定的关系呢?”自然引入新课.
讲授新课 1.我们已经知道,竖直上抛物体的高度h(m)与运动时间t(s)的关系可以近似地用公式表示,其中h0(m)是抛出时的高度,v0(m/s)是抛出时的速度. 一个小球从地面被以40m/s的速度竖直向上抛起,小球距离地面的高度h(m)与运动时间t(s)的关系如图所示,观察并思考下列问题: (1)h和t的关系式是什么? (2)小球经过多少秒后落地 你有几种求解方法 与同伴进行交流. [方法一]看图象可知,8秒落地 [方法二]解方程: 2.分别求出二次函数y=x2+2x,y=x2-2x+1,y=x2-2x+2的图象与x轴的交点的坐标,并快速作出草图. (1)观察二次函数y=x2+2x,y=x2-2x+1,y=x2-2x+2的图象,每个图象与x 轴有几个交点? (2) 一元二次方程x2+2x=0, x2-2x+1=0有几个根 验证一下一元二次方程 x2-2x+2=0 有根吗 (3)说说二次函数y=ax2+bx+c 的图象和x轴交点的坐标与一元二次方程ax2+bx+c=0的根有什么关系 整理: [想一想] 何时小球离地面的高度是60m?你是如何知道的? 解法1:令h=60 故2s和6s时,小球离地面的高度是60m. 解法2:看图象. 例、 已知关于x的二次函数y=mx2-(m+2)x+2(m≠0). (1)求证:此抛物线与x轴总有交点; (2)若此抛物线与x轴总有两个交点,且它们的横坐标都是整数,求正整数m的值.利用配方法或公式求出最大利润;也可以画出函数的简图,利用简图和性质求出. 学生尝试独立解决,交流、汇报. 让学生以小组为单位进行讨论,充分发表自己的见解,寻求最合理的答案. 教师进行巡视,参与到学生的讨论之中,解答学生的疑难问题,获取信息,为讲解做准备. 举手学生回答,口述自己的想法和思考结果,有不同见解的学生发表看法 对本节课知识进行巩固练习,同时也提升题目的难度,使学生能够综合应用.提升其解决问题的能力和应用能力. 问题情境的创设,意在让学生初步感受二次函数在生活中的应用模型,同时通过设置疑问,激发学生的求知欲,培养学生的学习兴趣,感受数学在生活中的应用,增强应用意识. 让学生通过自己动手去画二次函数图象,一方面可以使其进一步复习掌握二次函数图象的画法,巩固已学知识;另一方面使其直观感受到二次函数 与x轴交点的三种情况,为探讨二次函数与一元二次方程之间的关系做铺垫,学生很容易发现二者之间的联系,进而降低了课本难度,利于学生理解和掌握新知. 在学生初步掌握一定技能之后,将技能训练寓于问题的解决过程中.培养学生应用数学的意识,增强学习数学的兴趣和信心,使其解题能力和应用能力得到进一步提升.
课堂练习 1.若一元二次方程无实根,则抛物线的图象位于( ) A.x轴上方 B.第一、二、三象限 C.x轴下方 D.第二、三、四象限 2.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则方程ax2+bx+c=0的根是( ) A.x1=1,x2=-1 B.x1=0,x2=2 C.x1=-1,x2=2 D.x1=1,x2=0 已知抛物线y=x2-6x+a的顶点在x轴上,则 a= ;若抛物线与x轴有两个交点,则a的范围是 . 4. 一元二次方程 3 x2+x-10=0的两个根是x1=-2 ,x2=,那么二次函数 y= 3 x2+x-10与x轴的交点坐标是 . 5. 如图,你能直观看出哪些方程的根; 6.如图,某学生推铅球,铅球出手(点A处)的高度是0.6m,出手后的铅球沿一段抛物线运行,当运行到最高3m时,水平距离x=4m. (1)求这个二次函数的解析式; (2)该同学把铅球推出去多远? 学生自主动手解决,老师进行订正。 及时练习巩固,体现学以致用的观念,消除学生学无所用的思想顾虑。
课堂小结 谈一谈这节课,你有哪些收获? 教师与学生一起进行交流,共同回顾本节知识 让学生与同伴交流获得结果,帮助他分析,找出问题原因,及时查漏补缺.
板书 §2.5.1二次函数与一元二次方程分别求出二次函数y=x2+2x, y=x2-2x+1,y=x2-2x+2的图象与x轴的交点的坐标,并快速作出草图. 例题学 生 活 动 区
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